Задача 0F5326 из банка ФИПИ · задание 15 ОГЭ по физике
Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний математического маятника от массы груза. Какую из указанных пар маятников (см. рисунок) можно использовать для этой цели?

Б и Г
Б и В
А и Г
А и Б
Показать ответ и разбор
Ответ: 4
Разбор
💡 Чтобы проверить, зависит ли частота от массы, надо менять только массу, а всё остальное оставить одинаковым. Это как сравнивать два велосипеда: чтобы понять, влияет ли цвет рамы на скорость, колёса и вес должны быть одинаковыми. 😉
Частота колебаний маятника — это сколько раз он качнулся «туда-обратно» за секунду. Она связана с периодом: частота = 1 / период. А период математического маятника считается по формуле T = 2π · √(l / g), где l — длина нити, g — ускорение свободного падения. Массы груза в этой формуле нет.
Значит, в опыте должны быть две нити одинаковой длины, но грузы разной массы. Смотрим на рисунок:
- А и Б — нити одинаковой длины, грузы m1 и m2. Отличается только масса. Это то, что нужно.
- Б и В — разная длина, значит, частота будет отличаться из-за длины, а не из-за массы.
- А и Г — тоже разная длина.
- Б и Г — разная длина.
⚠️ Частая ошибка — взять любые два маятника с разными грузами, забыв про длину. Если длины разные, мы не поймём, что именно повлияло: масса или длина.
Для проверки зависимости от массы подходит пара А и Б.
✅ Ответ: 4